jet d'eau

[invitef2edda70]

bonjour tout le monde,

voila je bloque actuellement sur un exercice de physique et j'aurai souhaité un peu d'aide

j'ai réussi à démontrer que la vitesse va est négligable par rapport à vb mais je ne vois pas comment trouver Vc.
Je voulais appliquer la conservation dans un tube de courant du débit de masse donc que

pb ( masse volumique en b) * S * vb = pc * S * vc

Comme S est la meme on a Vc = (vb * pb)/ pc
mais ne connaissant pa vb je ne vois pas comment répondre

je bloque également pour les autres quesstions donc si quelqu'un voulait bien m'aider à résoudre l'exercice merci davance


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[invitece99558d]

je t'aiderais avec plaisir mais la figure est tellement petite qu'elle en est illisible... tu peux améliorer ça ?

[invitef2edda70]

je suis vraiment mais mon scanner est de piètre qualité et je n'arrive pas obtenir une meilleure résolution

http://img72.imageshack.us/img72/7374/img209lg9.jpg

[invitece99558d]

je ne sais pas si tu as fait un nouvel essai pour la figure car il y a un lien dans ton dernier message mais pas de nouvelle image...

alors je vais essayer de t'aider en déchiffrant le texte tel qu'il est mais ça ne va pas être facile vu que je ne vois même pas les points A et B...

pour ce qui est de la question va<<vb, ce que tu proposes est bien mais lorsque tu écris la conservation du débit, comme les masses volumiqes sont les même en A et B, tu obtiens
va.Sa = vb.Sb
<=> va.(pi.da^2) = vb.(pi.db^2)
<=> va/vb = (db/da)^2 << 1
donc va négligeable devant vb

quant à vc elle est nulle car on est au sommet du jet (l'eau a finit de monter et elle va commencer à redescendre)... un peu comme un pierre qu'on jetterait en l'air.

si tu as besoin de plus d'explication, il faudra peut-etre que tu recopies les questions et que tu décrives le bas de la figure... et n'oublie pas de commander un scanner à noel !!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef2edda70]

très bien merci pour tous ces détails
par contre je ne vois juste pas comment en déduire les questions 2 et 3?
peux tu m'aider
pour les dernières questions je vois comment procéder

[invitece99558d]

ok mais peux-tu stp me réécrire dans un post la question 2 car je n'arrive pas à lire correctement les indices des pressions sur ton scan.

[invitef2edda70]

oui excuse moi

voila les questions

2) Montrer que du fait que le jet émerge à l'air libre très près de B, la différence de pression Pb - Po est très faible devant Po.

3) Calculer la pression Pa de l'eau en A

merci pour ton aide

[invitece99558d]

oui excuse moi

no problemo Alisson, c'est juste que comme tu le vois la figure et le texte n'étaient pas assez clairs pour répondre sans ambiguité.

je pense que maintenant j'ai tous les ingrédients pour te répondre (à part la partie basse de la figure qui est un gros rectangle noir mais je pense avoir compris ce qu'il cache !)

voila les questions

2) Montrer que du fait que le jet émerge à l'air libre très près de B, la différence de pression Pb - Po est très faible devant Po.

en fait, si la figure est ce que je pense, le point B est un peu en dessous de l'orifice par lequel s'écoule le jet. donc si la pression au niveau de l'orifice est P₀ alors la pression P_B en B devrait être :
P_B = P₀ + .g.h₁
avec h₁ la hauteur entre B et l'orifice
la masse volumique de l'eau et
g l'acc de la pesanteur.
c'est la définition de la pression hydrostatique.
et si tu calcules la quantité
P_B - P₀ = .g.h₁
en prenant h₁ = d_A/2 < 1m
(car B est il me semble au milieu du tuyau de diamètre d_A et que d_A > d_B...)
alors tu trouves P_B - P₀ < 10⁴
donc P_B - P₀ << P₀

3) Calculer la pression Pa de l'eau en A

pour cette question il faut utiliser la loi de Bernouilli : conservation de l'énergie entre A et C

P_A + .g.z_A + 1/2 .v_A² = P_C + .g.z_C + 1/2 .v_C²

ce qui donne
avec z_C - z_A = h
P_C = P₀
v_C = 0
et v_A ~ 0

P_A = P₀ + .g.h

donc si j'ai bien interprété la figure et l'énoncé du pb, en négligeant v_A on retrouve l'équation de l'hydrostatique.

j'espère que j'ai bien traité le pb demander et que je n'ai pas interprété mal le sujet, si c'est le cas et si tu as une info que j'aurai loupé, n'hesite pas à me demander de reconsidérer mon explication.

bon courage et à bientôt peut-être !

PS: pour info, c'est pour quelle type d'études que tu dois faire ça ?

[invitef2edda70]

excuse moi

pour la question 4, on il nous est demandé de calculer Vb est-il possibl décrire que d'apres la loi de conservation de la masse on a

pb (masse volumique en b)*S * Vb = pc*S *vc

comme pb = pc et S est constant

on a vb = vc et comme en c l'eau retombe on a vc = 0

et donc vb = 0 m /s

merci de me corriger

j'aurai également savoir qu'elle était la formule pour calculer le débit volumique Q?

[invitece99558d]

excuse moi

pour la question 4, on il nous est demandé de calculer Vb est-il possibl décrire que d'apres la loi de conservation de la masse on a

pb (masse volumique en b)*S * Vb = pc*S *vc

non, il faut utiliser la loi de conservation de l'énergie (loi de Bernouilli) telle que je l'ai indiquée dans mon post précédent.

j'aurai également savoir qu'elle était la formule pour calculer le débit volumique Q?

Q = S.v (= Section x Vitesse)